对时间，经纬度取其三角函数是原则错误，还是自有其理论意义？！

张学文，2026 06 18

物理学告诉我们时间是无限的，空间也是无限的。物理学还规定了7个基本物理量，秒就度量时间长短的基本单位，而米是计量长度的基本单位。

我与大多数人一样从来没有想到要挑战物理学对科学计量的基本认定。

但是在科学网博客上不断的梳理自己在地球科学（气象科学）的零零散散的认识过程中无意间中知道如果对时间取其三角函数，或者对纬度取其三角函数再取分析它与其他变量的关系，则经常可以获得明显的，很好的线性关系。

下面是两个例子：

https://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1294735.html

https://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1297734.html

最初我认为这个可能是我选对了合适的数学技巧，是一种偶然，但是后来我逐步感到这可能不是偶然，而是一种“应当”，是我们地球人不该忽视的当然。

确实，物理学把时间，空间看作是无尽头的线性的空间，而这里确发现对时间，空间取三角函数以后可能与其他变量存在明显的线性关系，这是否在理论上说不通，或者存在基础错误，毫无道理？或者说即便这样做符合某特定事例也不可能有普遍的理论价值和意义？

对此，我现在逐步认识到：

由于地球是球体，所以地球表面仅是个有限的球面面积的“量”。而有限球面上的各个位置则用环量（首尾相连的量，见我关于环量的博客们：https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2024&do=blog&classid=178458&view=me&from=space  ）去表达为好。

由于地球存在稳定的自转以及围着太阳稳定地的公转，以地球自转一圈的时间为时间单位（24小时）以及以365天为时间单位会为地球人的起居生活带来很大的方便。而一天的日出日落，一年的春夏秋冬都体现这明显的稳定的周期变化特征。所以以地球的公转一周以及自转一周时间为时间单元（365日，24小时）显然有很多实在的方便（在地球的环境下）。

于是

于是地球人为地球表面设立的经纬度这种特殊的网格（由球面大园组成的经纬度网格。

于是地球人为地球自转一周的的时间长度定为24小时，这让小时变成了刻画地球自转一周各个位置用的环量。于是地球人把365天定为一个周期（年）內，用于刻画地球的公转一周的各个相对位置（也是环量）。

另外，现在我认识到我们在中学学习的三角知识是属于处理环量的计算技术知识的 https://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1532390.html 。

所以

所以我们对日期，对小时取三角函数是完全自然的合理行为。由此我们获得它们与气温或者与水汽压力的对数有很好的线性关系也是心安理得的科学知识。

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我们过去见过以一年中的第几天的天数值，再设法取其三角函数的值（如取其sin,cos 值），再以此为变量去与其他变量寻找相关的事例吗？

本博客中给的两个时间取余弦的例子对我们是重要的方法论的启发还是偶然现象？！

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